高速公路大梁预制场标准化建设方案.docx

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高速公路大梁预制场标准化建设方案

 

高速公路大梁预制场标准化建设方案

 

一、编制说明和依据

1.1说明

本施工技术方案依据有关设计文件和图纸、合同文件、施工安全技术规范和现场实际施工条件等相关资料进行编制。

按照标准化建设的要求和规定的程序、顺序编制而成。

方案包括场地规划、预制地胎设计、存梁台设计、自动喷淋系统设计和钢筋加工场地规划、龙门吊轨道设计和龙门吊安装验收等内容,对本合同段K126+000大梁预制场的建设施工起实施性的指导作用。

1.2依据

(1)《公路工程技术标准》JTGB01-2014

(2)《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004

(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004

(4)《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011

(5)《公路交通安全设施设计技术规范》JTGD81-2006

(6)业主提供的设计文件

(7)本标段工程投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。

二、工程概况

项目桥梁上构情况:

序号

中心桩号

桥梁名称

孔数及孔径

(孔×m)

桥梁

总长

(m)

预制梁板数量

1

ZK122+512

山峒中桥

2×30

30.8

30mT梁/10片

2

左:

K124+828右:

K124+843

弄怀大桥

左:

15×30

右:

14×30

445.4

30mT梁/145片

3

K125+637

那晚1号大桥

6×20

126

20m箱梁/51片

4

K126+291

那晚2号大桥

7×20

146.04

20m箱梁/78片

5

K126+734

所圩大桥

11×20

226

20m箱梁/88片

6

K128+817

浪温大桥

5×20

106

20m箱梁/40片

7

K129+439

那洪大桥

5×30

157

30mT梁/50片

8

K121+144.997

龙凤分离式立交

2×25m

51.6

25m箱梁/6片

9

K129+005

浪温天桥

4×20m

85.9

20m箱梁/12片

本标段的桥梁上构预制梁板的形式为30mT梁、20m箱梁、25m箱梁后张法预应力混凝土梁;其中30mT梁205片、20m箱梁269片、25m箱梁6片。

计划在本预制场预制。

30mT梁梁高2m,每片预制梁底部宽0.5~0.65m、腹板宽0.2m,翼板宽1.2m,两片梁肋中心间距为2.4m,每片梁约37m³混凝土。

20m箱梁梁高1.3m,每片预制梁底部宽1m、腹板宽0.18~0.25m,翼板宽2.4m~2.85m,两片梁肋中心间距为2.9m,每片梁约22.36m³混凝土。

25m箱梁梁高1.48m,每片预制梁底部宽1m、腹板宽0.18~0.25m,翼板宽2.4m~2.55m,两片梁肋中心间距为3.26m,每片梁约29m³混凝土。

三、施工准备

3.1场站选址

大由于受用地限制,大梁预制场设置在K125+700至K126+200主线内,与所圩拌和站、钢筋加工场毗邻,占地面积约为15亩(9900㎡),靠近巴马县至玉凤镇三级路,材料运输方便。

3.2机械、材料准备

大梁预制场建设所用混凝土来自所圩拌和站,通过所圩拌和站至大梁预制场之间的便道运输;龙门吊及轨道(900m)已经在做好检修及保养工作,随时能够运输至现场安装;30m箱梁、25m箱梁模板正在厂家进行设计,设计图纸预计可以在4月20日送至项目部进行审核上报工作;地胎钢板、槽钢、自动喷淋系统等材料已经联系好厂家,能够保证按时运输至现场进行加工和安装。

具体材料数量见表6—1。

3.3施工用电及用水准备

大梁预制场与钢筋加工场、所圩拌和站共用一台变压器(400KVA),变压器安装在所圩拌和站内,通过高压电线输送至大梁预制场总配电箱,然后通过预埋线缆送至各分配电箱。

从变压器到大梁预制场的线路采用架空线路,净高为6m。

生活用水从所圩村自来水接入,施工用水从停车区右侧20米小河抽水解决,在场内设置一个18m³、30m³水箱作为生产和生活用水储备。

四、施工方法及工艺流程

4.1大梁预制场的布置

30mT梁预制区,长210m,龙门吊轨道中心间距为22m;预制区共布置2排地胎,每排地胎布置4条,共计8条地胎,设置验梁台,满足6片梁同时进行验收;20m箱梁预制区,长270m,龙门吊轨道中心间距为22m,共布置3排地胎,其中1排为3条地胎,共计11条地胎;25m箱梁为改路跨主线桥梁,待20米箱梁预制完成后再进行施工。

设置8排箱梁存梁台,设置5排T梁存梁台。

具体布置见《河百9标大梁预制场平面布置图》。

4.2施工方法

4.2.1施工工艺流程

预制场设置在K125+700至K126+200主线内,将原主线内的石山爆破、开挖,地面清表,整平,压实,然后放样大梁预制地胎、龙门吊轨道基础和台座,砌筑预制场内排水沟布设大梁养护自动喷淋系统水管,纵向排水沟铺设盖板,横向排水沟采用敞开式排水沟以方便清堵。

基础浇筑和水沟砌筑完成后使用粒径较小的石料填平,然后再进行场地硬化。

预制场建设工艺流程见图5-1。

图5—1预制场建设施工工艺流程图

4.2.2测量放样

场地平整时,按照中心高两端低的原则,设置1.5%的排水坡度,场地平整时对整个场地进行放样、高程测量,控制整个场地的标高。

龙门吊基础横向标高高差不得高于10mm,纵向坡度不得大于3%。

场地经过整平,充分压实之后,根据平面布置图放样,先定出整个场地的建筑界限,然后放出龙门吊轨道、地胎、存梁台、预扎台座和排水沟的准确位置。

在浇筑地胎台座时测量好标高,要求梁预制地胎顶面标高相同误差小于2mm,场地硬化前进行标高测量,并做好标识标志,确保硬化时有参照避免出现坑洼积水现象。

4.2.3地胎及龙门吊轨道施工

1.地胎

30mT梁地胎基础采用C30混凝土浇筑,断面尺寸为端头2.0m范围内宽120cm,高40cm,其他位置宽90cm,梁端2.0m范围内厚80cm,其他位置厚30cm。

混凝土上部按大梁肋底平面尺寸浇注30cm厚C30混凝土,并在混凝土顶面周边用预埋的Φ10mm钢筋焊5#槽钢定位加强,并保持边线顺直,边线平整度要求偏差不超过2mm。

在浇注地胎混凝土过程中预留φ50mm拉杆孔以加固T梁模板底,孔间距50cm。

底模采用8mm厚钢板与预埋的槽钢焊接牢固。

20m箱梁地胎基础采用C30混凝土浇筑,断面尺寸为端头2.0m范围内宽160cm厚60cm,中间位置处宽160cm厚30cm。

基础顶上按照箱梁底宽浇筑宽100cm,厚40cm的C30混凝土预制台座,并在混凝土顶面周边用预埋的Φ10mm钢筋焊5#槽钢定位加强,并保持边线顺直,边线平整度要求偏差不超过2mm。

在浇注地胎混凝土过程中预留φ50mm拉杆孔以固定箱梁模板底,孔间距75cm。

底模采用8mm厚钢板与预埋的槽钢焊接牢固;地胎长度按照从地胎中间往两端分的方式进行确定,确保中段长度满足图纸尺寸要求。

25m箱梁地胎基础采用C30混凝土浇筑,断面尺寸为端头2.0m范围内宽160cm厚60cm,中间位置处宽160cm厚30cm。

基础顶上按照箱梁底宽浇筑宽100cm,厚40cm的C30混凝土预制台座,并在混凝土顶面周边用预埋的Φ10mm钢筋焊5#槽钢定位加强,并保持边线顺直,边线平整度要求偏差不超过2mm。

在浇注地胎混凝土过程中预留φ50mm拉杆孔以固定箱梁模板底,孔间距75cm。

底模采用8mm厚钢板与预埋的槽钢焊接牢固;地胎长度按照从地胎中间往两端分的方式进行确定,确保中段长度满足图纸尺寸要求。

2.轨道基础

龙门吊轨道基础采用C30钢筋混凝土浇筑,基础宽70cm厚50cm,基础上浇筑轨道台座,轨道台座采用C30混凝土,台座宽40cm厚30cm,基础内配置钢筋笼主筋采用φ12钢筋,箍筋采用φ10钢筋龙门吊轨道采用膨胀螺栓夹板固定,间距纵向为50cm。

具体布置图详见《大梁预制场龙门吊轨道钢筋图》。

4.3场内排水系统

4.3.1自动喷淋系统的布置

大梁预制场用水为打井取水,上水管道自水泵房引出,主管道采用100mm直径,支管道采用50mm和80mm,主管道采用横列式,支管道采用纵列式,顶板混凝土浇筑完毕开始初凝时,需要再次进行凿毛收平拉毛,采用土工布覆盖,自动喷淋系统晒水养生,并派专人负责,保持湿润,养生时间不得少于7天。

自动喷淋系统布置图见附图《河百9标大梁预制场自动养护系统布置示意图》。

4.3.2场内排水

场地预制区排水沟为纵列式,在平面布置上,排水沟按地势向底高程方向布置,设置2%的纵坡,最后经沉淀池沉淀后,进入蓄水池,供自动喷淋系统用水,以做到循环用水;蓄水池满后通过排水沟排往场外的冲沟。

4.4场内硬化

大梁预制场内,主要道路采用20cm厚C30混凝土硬化,其余部位采用20cmC30混凝土硬化,横向按照中间高两边低的原则设置1.5%的坡度,纵向设置2%的坡度,由预制区从存放区排水。

在硬化前按照规划图纸的设计,做好预埋管线的预埋,并做好保护措施防止在施工过程中被破坏。

4.5预扎台座

T梁预制区和20m箱梁预制区各设置2条钢筋预扎地胎,地胎长度、宽度与地胎一致,设置轻型移动式钢筋棚覆盖预扎区。

4.6验梁区

设置验梁台座,台座基础采用截面为80cm×80cm×60cm(长×宽×高),存梁台尺寸为60cm×60cm×80cm(高),相邻两排验梁台外侧之间的距离与大梁长度一致(T梁为30m,箱梁为20m、25m),设置6组验梁台座,保证能够满足同时验收6片梁,T梁预制区和箱梁预制区各布置一部专用检查扶梯,用于大梁的验收。

4.7存梁台座

由于场地的限制,在T梁预制区布置4排存梁台,可以存放48片梁;箱梁预制区布置7排存梁台,可以存放84片箱梁。

主要的大梁存放区最大存量为132片。

存梁区主要道路采用25cmC30混凝土硬化,其余部分采用20cmC30混凝土硬化。

场内和周边布置好排水沟,做到排水顺畅,不积水。

大梁预制完成,经过检验合格之后编号,通过运梁车由便道运至存梁场,按照编号存放。

4.8大梁预制

大梁预制时按照离预制场由近→远的顺序进行预制,同一座桥也是由近跨→远跨、边梁→中梁→边梁的预制,对存在有加长或加宽的梁应靠边存放,使标识信息朝向外侧方便识别。

标识信息上标明大梁适用桥名、跨编号、梁编号、加长值、加宽值、浇筑日期、张拉日期、压浆日期、施工人员、监理人员,以方便与普通梁区分,避免安装时出

错。

本预制场负责预制的大梁由两套架桥机同时架设,预制时预制场前后两端桥梁应基本同时等数预制,避免出现架桥机停工待梁时间过长的现象。

五、施工主要机械设备及周材

本方案主要是针对建设预制场所编制,机械设备主要是一些场建所需的施工机械和周转材料。

机械设备和周材配备见表5—1。

表5—1河百9标大梁预制场标准化建设材料数量表

品种

规格

单位

数量

龙门吊

80T

2

龙门吊

10T

2

龙门吊轨道

43#

m

960

自动喷淋系统

——

2

槽钢

5#

m

2200

钢板

6mm

900

30mT梁模板

——

1.5套

20m箱梁模板

——

1.5套

25m箱梁模板

——

1套

增压泵

——

1

二氧化碳保护焊机

6250型

4

气保焊

2

振动棒

50mm

12

高频振动器

HD-C50

70

吊车

25T

1

挖掘机

PC200

1

自卸车

20m³

2

发电机

120kw

1

扶梯

——

2

六、施工组织机构及劳动力配置

6.1大梁预制场施工现场管理人员

表6—1大梁预制场管理人员一览表

序号

姓名

职称

职务

1

李旭

高级工程师

项目经理

2

农先锋

高级工程师

项目总工

3

陈博文

工程师

现场技术负责人

4

黄宏良、罗靖

工程师

现场施工负责人

5

韦德诚

工程师

测量

6

吴锦飞

助理工程师

材料

7

黄兴强

工程师

试验

8

廖梅丽

工程师

质检

9

刘德金、韦龙尘

助理工程师

安全

6.2大梁预制场建设劳动力配置

大梁预制场建设主要作业人员由电工、砌筑班、模板班、混凝土浇筑班和钢筋班组成,具体人员配置情况详见表6—2.

表6—2劳动力配置情况表

序号

工种类型

人数/人

1

钢筋工

6

2

电工

2

3

模板工

6

4

混凝土工

8

5

砌体工

8

6

厂棚工

6

七、施工进度计划

大梁预制场场地已经完成整平和压实,计划开工时间为2016年3月20日,完成建设时间为2016年4月30日,期间完成龙门吊安装及验收。

八、临时用电方案

10.1现场用电负荷计算

11.1.1施工现场用电设备的参数取值

(1)电动机类:

K1(3-10台取0.7、11-30台取0.6、30台以上取0.5);COSØ=0.7。

(2)电焊设备:

K2(3-10台取0.6;10台以上取0.5);conø=0.65。

(3)现场照明:

K3取1;也可以按动力负荷的10﹪计算。

(4)室内照明:

K4取0.8。

11.1.2预制场用电变压器选择

1、K126大梁预制场用电设备统计

场站名称

序号

机械名称

数量(台)

额定功率(KW)

设备容量(KW)

备注

大梁预制场

1

振捣棒

5

1.2

6

2

80T门吊

2

68

136

3

10T门吊

1

15

15

4

智能压浆系统

1

5.5

5.5

5

附着式振捣器

8

1.5

12

6

钢筋弯曲机

1

5

5

7

钢筋切断机

1

5

5

8

调直机

1

5

5

9

数控张拉机

1

5

5

10

电焊机

5

23.4

117

11

照明

1

50

50

汇总

27

184.6

361.5

2、变压器用电量计算

∑P总=K1∑P1/COSØ+K2∑P2+K3∑P3+K4∑P4

=0.6*194.5/0.7+0.6*117+1*50=236.9KVA

3、选择变压器

根据计算和实际情况,选用1台400KVA的变压器供电。

11.2危险源辨识及预防

11.2.1临时用电危险源辨识

序号

危险源名称

易发生部位及原因

1

电力线路老化

机械设备、电力线路

2

配电箱不标准

临时线路电力设备

3

用电无漏电保护

机械设备、配电箱

4

电器无接地装置

机械设备、配电箱

5

闸刀无盒盖

机械设备、配电箱

11.2.2危险源预防措施

(1)电力线路老化

对机械设备自带的电力线路,应更换成新的符合国家标准的线路,对于成套设备,需要成套更换,对于项目部主线及支线配电系统线路老化的,由项目部统一更换成新的,并经安全部门验收,同时项目部应加大相应的安全检查力度。

(2)配电箱不标准

采用符合国家及行业标准的配电箱,将不符合标准的配电箱清除出场。

(3)用电无漏保装置、电器无接地装置、闸刀无盒盖

配电箱、开关箱内的工作零线,通过接线端子板连接,并与保护零线端子板分设,配电箱的外壳均作保护接零。

每台配电箱由DZ型短路器作总控,下设漏电保护器,各设工作零和保护零接线端,完全达到三相五线制要求,每台固定配电箱都有独立的重复接地线与箱内保护零相接,重复接地电阻值都不得大于10欧姆。

(4)电线拉线、接头不规范

电线敷设应严格按照电缆直埋于室外自然地面-0.8米以下深处,并在电缆上下均匀铺设50mm厚的细砂,然后覆盖砖作保护,电缆引出地面时,自地面以下200mm至配电箱一段采用阻燃聚氯乙烯塑料防护套防护。

移动配电箱,随脚手架穿塑料管保护敷设。

11.3安全用电技术保证措施

11.3.1保护接地

是指将电气设备不带电的金属外壳与接地极之间做可靠的电气连接。

它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,如果人体触及此外壳时,由于人体的电阻远大于接地体电阻,则大部分电流经接地体流入大地,而流经人体的电流很小。

这时只要适当控制接地电阻(一般不大于4Ω),就可减少触电事故发生。

但是在TT供电系统中,这种保护方式的设备外壳电压对人体来说还是相当危险的。

因此这种保护方式只适用于TT供电系统的施工现场,按规定保护接地电阻不大于4Ω。

11.3.2保护接零

在电源中性点直接接地的低压电力系统中,将用电设备的金属外壳与供电系统中的零线或专用零线直接做电气连接,称为保护接零。

它的作用是当电气设备的金属外壳带电时,短路电流经零线而成闭合电路,使其变成单相短路故障,因零线的阻抗很小,所以短路电流很大,一般大于额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的单相短路将使保护装置迅速而准确的动作,切断事故电源,保证人身安全。

其供电系统为接零保护系统,即TN系统,TN系统包括TN-C、TN-C-S、TN-S三种类型。

本工程采用TN-S系统。

TN-S供电系统。

它是把工作零线N和专用保护线PE在供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。

它的优点是专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。

应该特别指出,PE线不许断线。

在供电末端应将PE线做重复接地。

施工时应注意:

除了总箱处外,其它各处均不得把N线和PE线连接,PE线上不得安装开关和熔断器,也不得把大地兼做PE线且PE线不得通过工作电流。

PE线也不得进入漏电保护器且必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出,因为线路末端的漏电保护器动作,会使前级漏电保护器动作。

必须注意:

当施工现场与外电线路共用同一供电系统时,电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致。

不允得对一部分设备采取保护接地,对另一部分采取保护接零。

因为在同一系统中,如果有的设备采取接地,有的设备采取接零,则当采取接地的设备发生碰壳时,零线电位将升高,而使所有接零的设备外壳都带上危险的电压。

11.3.3设置漏电保护器

(1)施工现场的总配电箱至开关箱应至少设置两级漏电保护器,而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合,使之具有分级保护的功能。

(2)开关箱中必须设置漏电保护器,施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。

(3)漏电保护器应装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧,不得用于启动电器设备的操作。

(4)漏电保护器的选择应符合先行国家标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安全和运行的要求》GB13955的规定,开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于0.1s。

使用潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品。

其额定漏电动作电流应不大于15mA,额定漏电动作时间应小于0.1s

(5)总配箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA,额定漏电动作时间应大于0.1s,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·s。

(6)总配电箱和开关箱中漏电保护器的极数和线数必须与其负荷侧负荷的相数和线数一致。

(7)配电箱、开关箱中的漏电保护器宜选用无辅助电源型(电磁式)产品,或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型(电子式)产品。

当选用辅助电源故障时不能自动断开的辅助电源型(电子式)产品时,应同时设置缺相保护。

11.3.4安全电压

安全电压指不戴任何防护设备,接触时对人体各部位不造成任何损害的电压。

我国国家标准GB3805-83《安全电压》中规定,安全电压值的等级有42、36、24、12、6V五种。

同时还规定:

当电气设备采用了超过24V时,必须采取防直接接触带电体的保护措施。

对下列特殊场所应使用安全电压照明器。

(1)灯具离地面高度低于2.5m等场所的照明,电源电压应不大于24V。

(2)在潮湿和易触及带电体场所的照明电源电压不得大于24V。

(3)在特别潮湿的场所,导电良好的地面、锅炉或金属容器内工作的照明电源电压不得大于12V。

11.3.5电气设备的设置应符合要求

(1)配电系统应设置配电柜或总配电箱、分配电箱、开关箱,实行三级配电。

配电系统应采用三相负荷平衡。

220V或380V单相用电设备接入220/380V三相四线系统;当单相照明线路电流大于30A时,应采用220/380V三相四线制供电。

(2)动力配电箱与照明配电箱宜分别设置,如合置在同一配电箱内,动力和照明线路应分路设置,照明线路接线宜接在动力开关的上侧。

(3)总配电箱应设置在靠近电源区域,分配电箱应设置在用电设备或负荷相对集中的区域,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m,开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不应超过3m。

(4)每台用电设备必须有各自专用的开关箱,禁止用同一个开关箱直接控制二台及二台以上用电设备(含插座)。

(5)配电箱、开关箱应装设在干燥、通风及常温场所。

不得装设在有严重损伤作用的瓦斯、烟气、潮气及其它有害介质中。

亦不得装设在易受外来固体物撞击、强烈振动、液体侵溅及热源烘烤的场所。

否则,应予清除或做防护处理。

配电箱、开关箱周围应有足够两人同时工作的空间和通道,其周围不得堆放任何有碍操作、维修的物品,不得有灌木杂草。

(6)配电箱、开关箱安装要端正、牢固。

固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离应为1.4~1.6m。

移动式分配电箱、开关箱应设在坚固、稳定的支架上。

其中心点与地面的垂直距离应为0.8~1.6m。

配电箱、开关箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作,钢板的厚度应为1.2~2.0mm,其中开关箱箱体港版厚度不得小于1.2mm,配电箱箱体钢板厚度不得小于1.5mm,箱体表面应做防腐处理。

(7)配电箱、开关箱中导线的进线口和出线口应设在箱体下底面,严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处。

11.3.6电气设备的安装

(1)配电箱、开关箱内的电器(含插座)应首先安装在金属或非木质的绝缘电器安装板上,然后整体紧固在配电箱、开关箱箱体内。

金属板与配电箱体应作电气连接。

(2)配电箱、开关箱内的各种电器(含插座)应按其规定位置紧固在电器安装板上,不得歪斜和松动。

并且电器设备之间、设备与板四周的距离应符合有关工艺标准的要求。

(3)配电箱的电器安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。

N线端子板必须与金属电器安装板绝缘;PE线端子板必须与金属电器安装板做电气连接。

进出线中的N线必须通过N线端子板连接;PE线必须通过PE线端子板连接。

(4)配电箱、开关箱内的连接线应采用铜芯绝缘导线,导线绝缘的颜色标志应按相线L1(A)、L2(B)、L3(C)相序的绝缘颜色依次为黄、绿、红色;N线的绝缘颜色为淡蓝色;PE线的绝缘颜色为绿/黄双色;排列整齐,任何情况下上述颜色标记严紧混用和相互代用。

导线分支接头不得采用螺栓压接,应采用焊接并做绝缘包扎,不得有外露带电部分。

(5)配电箱、开关箱的金属箱体、金属电器安装板以及电器的正常不带电的金属底座、外壳等必须通过PE线端子板与PE线做电气连接,金属箱门与金属箱体必须通过采用编织软铜线做电气连接。

(6)配电箱后面的排线需排列整齐,绑扎成束,并用卡钉固定在盘板上,盘后引出及引入的导线应留出适当余度,以便检修。

(7)导线剥削处不应伤线芯过长,导线压头应牢固可靠,多股导线不应盘卷压接,应加装压线端子(有压线孔者除外)。

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